CN208501656U - 一种现场承载板法土基回弹模量测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种现场承载板法土基回弹模量测定装置，包括：承载板，承载板放置于土基表面，承载板固定有沿承载板上方延伸的立柱，立柱顶端安装有支架；千斤顶，千斤顶沿承载板上方延伸方向垂直安装于承载板；荷载车，荷载车的加劲横梁位于千斤顶的上方；弯沉仪，弯沉仪的测头安装于支架；其中，立柱包括多段沿承载板上方延伸的可拆卸连接的连接柱，支架可拆卸的安装于末端连接柱；千斤顶为分离式千斤顶。该装置使用时工作人员不需要再进入既有道路开设的坑槽对千斤顶施加荷载，只需要对动力部分进行调节就可以实现荷载的加载卸载功能，对路面所造成的破坏性显著减小，所需成本低；避免了在狭小空间内检测人员产生安全问题。

Description

一种现场承载板法土基回弹模量测定装置

技术领域

本实用新型涉及土基回弹模量测定技术领域，特别涉及一种承载板法土基回弹模量测定装置。

背景技术

承载板测定土基回弹模量现场试验是通过承载板对土基逐级加载、卸载的方法，测出每级荷载下相应的土基回弹模量变形值，根据土基回弹模量变形值反推求得土基回弹模量。

已有的现场承载板法土基回弹模量测定装置存在以下缺点：

1.现有土基回弹模量测定装置测定既有道路土基回弹模量使用时需要在既有道路挖开一个长不小于6m，宽不小于0.8m，深度不少于路面厚度的坑槽，用于放置土基回弹模量测定装置，该装置对路面所造成的破坏性大，需要的成本高；

2.在既有道路土基检测作业现场，布置好现场测试装置后，检测人员需进入土基回弹模量测定装置底部的狭小空间作业，增加了检测人员的劳动强度，同时存在安全隐患。

实用新型内容

为了解决承载板法土基回弹模量测定装置使用时对路面破坏性大、存在安全隐患的问题，本实用新型提供一种现场承载板法土基回弹模量测定装置，包括：

承载板，承载板安装于土基表面，承载板固定有沿承载板上方延伸的立柱，立柱顶端安装有支架；

千斤顶，千斤顶沿承载板上方延伸方向垂直安装于承载板；

荷载车，荷载车的加劲横梁位于千斤顶的上方；

弯沉仪，弯沉仪的测头安装于支架；

其中，立柱包括多段沿承载板上方延伸的可拆卸连接的连接柱，支架可拆卸的安装于末端连接柱；千斤顶为分离式千斤顶。

进一步的，每段连接柱的一端为螺纹端，另一端开设有与螺纹端相适配的螺纹孔；连接柱的螺纹端旋入相邻连接柱的螺纹孔。

进一步的，承载板的横截面为圆形，两个立柱安装于承载板的直径的两端。

进一步的，承载板安装立柱的位置开设有螺纹孔，立柱的连接柱的螺纹端旋入承载板的螺纹孔。

进一步的，千斤顶与荷载车之间设置有测力环。

进一步的，测力环为数显百分表。

进一步的，测力环与荷载车的加劲横梁之间设置有球阀。

进一步的，千斤顶与承载板之间设置有多块连续叠加的垫块。

进一步的，千斤顶包括动力部分和支撑部分；

动力部分和支撑部分通过油管相连。

进一步的，荷载车的后轴重量不小于60KN。

由以上技术方案可知，本实用新型的有益效果为：

1.立柱包括多段可拆卸连接的连接柱，依据使用情况可增加或者减少连接柱的数量，调节立柱的高度，根据既有深度的坑槽，使用本装置时，调节立柱的高度后，由于千斤顶是分离式，包括动力部分和支撑部分，两部分是分离的，因此工作人员不需要再进入坑槽对千斤顶加载卸载操作，只需要对动力部分进行调节操作就可以实现支撑部分的加载卸在，因此试验坑槽仅需挖1.5m×0.8m，极大减小了坑槽的面积，对路面所造成的破坏性显著减小，所需成本低；

2.检测人员不需要进入装置底部的狭小空间进行弯沉仪的测头与立柱的安装调整，避免了在狭小空间内检测人员产生安全问题。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1为本实用新型实施例的现场承载板法土基回弹模量测定装置结构示意图。

图2为本实用新型实施例的承载板结构示意图。

图3为本实用新型实施例的连接柱结构示意图。

其中：1-承载板、2-立柱、3-支架、4-千斤顶、5-加劲横梁、6-弯沉仪、7-球阀、8-测力环、9-垫块；

41-动力部分、42-支撑部分、43-油管；

10-连接柱、101-螺纹端、102-螺纹孔。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。除非另有说明，本文中的数值范围不仅包括其两个端点内的整个范围，也包括含于其中的若干子范围。

为了解决现有技术中的技术问题，如图1所示，本实用新型的实施例提供了一种现场承载板法土基回弹模量测定装置，该现场承载板法土基回弹模量测定装置包括：

承载板1，承载板1放置于土基表面，承载板1固定有沿承载板1上方延伸的立柱2，立柱2顶端安装有支架3；

千斤顶4，千斤顶4沿承载板1上方延伸方向垂直安装于承载板1；

荷载车，荷载车的加劲横梁5位于千斤顶4的上方；

弯沉仪6，弯沉仪6的测头安装于支架3；

其中，如图2和图3所示，沿承载板1上方延伸方向立柱2包括多段可拆卸连接的连接柱10，支架3可拆卸的安装于末端连接柱10；千斤顶4为分离式千斤顶。

现有技术中，土基回弹模量测定装置测定既有道路土基回弹模量时需要在路面挖开一个长不小于6m，宽不小于0.8m，深度不少于路面厚度的坑槽，用于放置土基回弹模量测定装置，该装置对路面所造成的破坏性大，需要的成本高；同时布置好现场测试装置后，检测人员需要进入土基回弹模量测定装置底部的狭小空间作业，增加了检测人员的劳动强度，同时存在安全隐患。本申请中立柱2包括多段可拆卸连接的连接柱10，依据使用情况可增加或者减少连接柱10的数量，调节立柱2的高度，根据既有深度的坑槽，使用本装置时，调节立柱2的高度后，由于千斤顶4是分离式，包括动力部分41和支撑部分42，两部分是分离的，因此工作人员不需要再进入坑槽对千斤顶4进行加载卸载，只需要对动力部分41进行调节就可以实现支撑部分42的荷载变化，因此试验坑槽仅需挖1.5m×0.8m，极大减小了坑槽的面积，对路面所造成的破坏性显著减小，所需成本低；而立柱2高度调节好后，检测人员不需要进入装置底部的狭小空间进行弯沉仪6的测头与立柱2的安装调整，避免了在狭小空间内检测人员产生安全的问题的概率；支架3与立柱2之间为可拆卸的连接，因此安装方便，减小了检测人员的劳动强度。本申请中加劲横梁5作为反力架，对千斤顶4施加荷载力，千斤顶4将该荷载力施加于承载板1，在承载板1的作用下土基产生变形，测得荷载力和土基的变形量，即可得到土基的回弹模量。

具体的，立柱2包括多段可拆卸连接的连接柱10，每段连接柱10的一端为螺纹端101，另一端开设有与螺纹端101相适配的螺纹孔102；连接柱10的螺纹端101旋入相邻连接柱10的螺纹孔102。也就是说，连接柱10的螺纹端101旋入上一段连接柱10的螺纹孔102，下一连接柱10的螺纹端101旋入该段连接柱10的螺纹孔102，这样实现多段连接柱10的相连接，并且选择连接柱10的数量，可实现立柱2高度的调节，连接柱10之间是螺纹连接，连接可靠性高，易于安装。

进一步的，承载板1的横截面为圆形，两立柱2安装于承载板1的直径的两端。由于立柱2顶端安装弯沉仪6的测头，因此当两立柱2在相对于承载板1对称的位置时，两个弯沉仪6的测头所测得土基在荷载作用下的变形值才是具有一致性的，结果才是可靠的。

更为具体的，本申请的实施例中，承载板1安装立柱2的位置开设有螺纹孔102，立柱2与承载板1相连的一端为螺纹端101，立柱2的螺纹端101旋入承载板1的螺纹孔102，实现立柱2与承载板1的安装，这样立柱2与承载板1之间是可拆卸的连接关系，当该装置不适用时，立柱2可从承载板1上拆卸下来，进而占用空间小，便于运输和储存。

可以理解的是，为了测定荷载车的加劲横梁5对土基施加的荷载力的大小，千斤顶4与荷载车之间设置有测力环8，测力环8用于测定并记录荷载车的加劲横梁5对土基施加的荷载力的大小，较为优选的，该测力环8为数显百分表，数显百分表显示精确，而且数字显示，读数一目了然，精度高，进而使得所测得的荷载力更精确，并使得整个装置操作简单，节省人力。

优选的，测力环8与荷载车的加劲横梁5之间设置有球阀7。当千斤顶4的支撑部分42在动力部分41的控制下高度升高时，千斤顶4通过测力环8顶住荷载车的加劲横梁5，由于安装时千斤顶4与荷载车以及测力环8之间很可能轴线不重合，这时候测力环8所测得的荷载力是不精确的，而测力环8与荷载车的加劲横梁5之间设置球阀7，球阀7可以实现荷载车与测力环8的完全垂直对中，这时候测力环8所测得的荷载力将是荷载车所施加的沿承载板1上方延伸方向的荷载力，所测结果更准确。

在对既有道路土基回弹模量测定过程中，需对道路挖开一定深度的坑槽，由于坑槽深度不一致，承载板1与千斤顶4的高度是确定的，在千斤顶4与承载板1之间设置有多块连续叠加的垫块9，垫块9的数量可以根据坑槽深度进行调整，实现装置在不同场合的适用性。

可以理解的是，千斤顶4的动力部分41和支撑部分42通过油管43相连，这样当支撑部分42安装完成后，通过油管43进行支撑部分42与动力部分41的连接，需要调节千斤顶4的支撑部分42的荷载时，只需要调节动力部分41，动力部分41通过油管43控制支撑部分42的油压，进而实现支撑部分42的荷载调节，不需要检测人员进入荷载车的底部，操作简单，减少了检测人员的工作量。

本申请的优选实施例中，荷载车的后轴重量不小于60KN。由于荷载车的作用是施加载荷，因此，若荷载车的后轴重量太小，则能够施加于承载板1的力也很小，这样土基的变形可能太小，以至于无法检测变形值，这时候对弯沉仪6的要求高，会增加设备的使用成本，而选择荷载车后轴重量不小于60KN的荷载车，可以实现土基合理范围内的变形，使得该变形量在弯沉仪6的较佳测量范围内，这样弯沉仪6所测得的变形值精度高，最终回弹模量测定结果也更准确。

更为优选的，加劲横梁5位于荷载车的后轴之后80cm处，汽车轮胎充气压力0.5Mpa。在荷载车施加荷载力的过程中，加劲梁作为反力架，对千斤顶4施加荷载力，加劲梁位置太靠近后轴，则一方面荷载车底部操作空间狭小，不方便进入，另一方面相同荷载力的条件下千斤顶4的伸长量更小，不利于对荷载力的测量，而汽车轮胎则主要是与千斤顶4配合，避免荷载力增加或者减少过程中对千斤顶4造成的力的突然增加或者减少，延长千斤顶4的使用寿命。

本申请的一个实施例中，承载板1直径为φ30cm，厚度为20cm，垫块9为直径φ15cm的钢块。

可以理解的是，支架3可调节的安装于立柱2，其安装形式使用现有技术中的安装方式均可实现，这里不再赘述。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种现场承载板法土基回弹模量测定装置，其特征在于，包括：

承载板(1)，所述承载板(1)放置于土基表面，所述承载板(1)固定有沿所述承载板(1)上方延伸的立柱(2)，所述立柱(2)顶端安装有支架(3)；

千斤顶(4)，所述千斤顶(4)沿所述承载板(1)上方延伸方向垂直安装于所述承载板(1)；

荷载车，所述荷载车的加劲横梁(5)位于所述千斤顶(4)的上方；

弯沉仪(6)，所述弯沉仪(6)的测头安装于所述支架(3)；

其中，所述立柱(2)包括多段沿所述承载板(1)上方延伸的可拆卸连接的连接柱(10)，所述支架(3)可拆卸的安装于末端所述连接柱(10)；所述千斤顶(4)为分离式千斤顶。

2.根据权利要求1所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，每段所述连接柱(10)的一端为螺纹端(101)，另一端开设有与所述螺纹端(101)相适配的螺纹孔(102)；所述连接柱(10)的所述螺纹端(101)旋入相邻所述连接柱(10)的所述螺纹孔(102)。

3.根据权利要求2所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述承载板(1)的横截面为圆形，两个所述立柱(2)安装于承载板(1)的直径的两端。

4.根据权利要求3所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述承载板(1)安装所述立柱(2)的位置开设有螺纹孔(102)，所述立柱(2)的所述连接柱(10)的所述螺纹端(101)旋入所述承载板(1)的所述螺纹孔(102)。

5.根据权利要求3所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述千斤顶(4)与所述荷载车之间设置有测力环(8)。

6.根据权利要求5所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述测力环(8)为数显百分表。

7.根据权利要求5所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述测力环(8)与所述荷载车的加劲横梁(5)之间设置有球阀(7)。

8.根据权利要求1所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述千斤顶(4)与所述承载板(1)之间设置有多块连续叠加的垫块(9)。

9.根据权利要求1所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述千斤顶(4)包括动力部分(41)和支撑部分(42)；

所述动力部分(41)和所述支撑部分(42)通过油管(43)相连。

10.根据权利要求1所述的土基回弹模量测定装置，其特征在于，所述荷载车的后轴重量不小于60KN。